-
Stand der Technik
-
Die
Erfindung bezieht sich auf einen Bürstenapparat für
eine elektrische Maschine, insbesondere einen Starter zum Starten
einer Brennkraftmaschine, mit Bürsten, die mindestens ein
Bürstenpaar umfassen, wobei jede Bürste in einer
Bürstenfassung untergebracht ist, jede Bürstenfassung
zumindest an einer axialen Stirnseite an einer Bürstenplatte
befestigt ist, jede Bürste abwechselnd entweder mit einem
Minuspol oder einem Pluspol über eine Stromführungseinrichtung
zu einem Bürstenpaar in Reihe schaltbar ist, die Bürstenplatte
mit Anschlusslitzen zu minuspolseitigen Bürsten und eine
Stromschiene mit Anschlusslitzen zu pluspolseitigen Bürsten
jeweils als Stromführungseinrichtung ausgebildet sind.
-
Die
Erfindung bezieht sich auch auf eine elektrische Maschine, insbesondere
einen Starter, für eine Brennkraftmaschine mit einem Kommutator
und mit einem insbesondere oben beschriebenen Bürstenapparat,
wobei auf dem Kommutator Bürsten mit mindestens zwei Bürstenpaaren
zueinander versetzt schaltbar angeordnet sind, wobei jede Bürste
in einer Bürstenfassung untergebracht ist, jede Bürstenfassung
an einer axialen Stirnfassung an einer Bürstenplatte befestigt
ist, jede Bürste abwechselnd entweder mit einem Minuspol
oder einem Pluspol über eine Stromführungseinrichtung
zu einem Bürstenpaar in Reihe schaltbar ist, die Bürstenplatte
mit Anschlusslitzen zu minuspolseitigen Bürsten und eine
Stromschiene mit Anschlusslitzen zu pluspolseitigen Bürsten
jeweils eine Stromführungseinrichtung ausbilden.
-
Es
ist bekannt zum Starten von Brennkraftmaschinen mechanisch kommutierte
Gleichstrommotoren als elektrische Maschinen einzusetzen. Strom
wird über ein oder mehrere Bürstenpaare über den
Kommutator in die Ankerwicklung eingeschaltet. Die elektrischen
Maschinen, Starter genannt, sind für einen kurzzeitigen Betrieb
ausgelegt mit normalerweise 30 bis 60.000 Schaltzyklen. Die Bürsten
sind aus einem Sinterwerkstoff mit im Wesentlichen Kupfer- und Graphitanteilen
hergestellt.
-
Es
ist bekannt, dass für höhere Lasten mit längeren
Laufzeiten, beispielsweise für Start-Stopp-Systeme möglichst
viele Kohlebürstenpaare in dem Starter für eine
möglichst lange Lebensdauer eingesetzt werden. Es ist also
bekannt, in Starter für Start-Stopp-Systeme statt – wie
bisher üblich – 4-Kohlebürsten auch 6-Kohlebürsten
einzusetzen.
-
Es
ist ferner bekannt, einen Überlastschutz einzubauen, um
zu verhindern, dass äußere Komponenten in der
elektrischen Maschine sich stark erwärmen, glühen
oder selbst zerstören. Ein Überlastfall kann wegen
einer zu langen Ansteuerung des Starters ohne einem Anspringen der
Brennkraftmaschine auftreten, sowie aufgrund von internen Starterfehlern.
Beispielsweise ist folgender Stand der Technik bekannt:
Die
DE 100 41 822 A1 beschreibt
eine elektrische Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
mit einem Startermotor. Im Startermotor ist ein Kommutatorläufer
mit Überlastschutz im Hauptstromkreis geschaltet. Der Überlastschutz
ist als Schmelzsicherung durch mindestens eine im Querschnitt geschwächte
Anschlusslitze zwischen einer pluspolseitigen Anschlussschiene und
Kohlebürsten ausgebildet.
-
Es
ist Aufgabe der Erfindung, einen Bürstenapparat sowie eine
elektrische Maschine der eingangs genannten Art derart weiter zu
bilden, so dass möglichst einfach ein Schutz gegen Beschädigungen aufgrund
von thermischer Überlast an einer elektrischen Maschine
erzielt wird.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Erfindungsgemäß wird
die Aufgabe durch den Gegenstand der Patentansprüche 1
und 15 gelöst. Die abhängigen Ansprüche
definieren bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
-
Es
ist ein Gedanke der Erfindung, eine Vorrichtung zur Reduktion einer
Wärmeabfuhr in mindestens einer Stromführungseinrichtung
vorzusehen. Aufgrund eines intensiveren Einsatzes von Startern in
neuen Fahrzeuggenerationen durch Start-Stopp-Systeme mit höheren
Zyklen und höheren Drehzahlen erwärmen sich die
Bürsten am Komutator schneller und stärker. Eine
Wärmeabfuhrreduktionsvorrichtung verhindert, dass Wärme
außerhalb einer elektrischen Maschine beispielsweise über
eine Anschlußlitze zu schnell und mit zu hoher Wärmeenergie
transportiert wird. Somit werden Außentemperaturen von
der elektrischen Maschine niedrig gehalten. Gefahren einer Zerstörung
der elektrischen Maschine aufgrund zu hohen Temperaturen an Bauteilen,
insbesondere außerhalb, der Maschine werden vermindert
und vorzugsweise verhindert. Es ist somit eine Abtrennung der an
den Bürsten entstehenden Wärme zu den außenliegenden
Bauteilen der Maschine verwirklicht
-
Um
einen noch wirksameren thermischen Schutz gemäß einer
weiter bevorzugten Ausführungsform zu realisieren, ist
mindestens eine Stromführungseinrichtung mit einer Schmelzsicherung
im Bürstenapparat ausgebildet. Somit schmilzt die Sicherung
bei einer Überhitzung des Starters beziehungsweise des
Bürstenapparats durch. Die Gefahr einer weiteren Schädigung
des Starters und weiteren Teilen am Bürstenapparat wird
somit wirksam vermieden.
-
Die
Aufgabe wird auch mit einer elektrischen Maschine dadurch gelöst,
dass mindestens eine Stromführungseinrichtung mit einer
Vorrichtung zur Reduktion einer Wärmeabfuhr ausgebildet
ist.
-
Es
hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass mindestens eine Stromführungseinrichtung, insbesondere
von Bürsten einer ersten Polarisierung, mit einer Schmelzsicherung
ausgebildet ist, wohingegen eine zweite Stromführungseinrichtung
von Bürsten der anderen Polarisierung ohne Schmelzsicherung
ausgebildet ist. Die Schmelzsicherung ist ein thermisch weitergehender
Schutz als die Vorrichtung zur Wärmeabfuhrredukiton, die
bei unerwünschten Spitzentemperaturen größere
Beschädigungen oder Gefahren verhindert
-
Um
den Stromfluss möglichst sicher zu unterbrechen, ist bevorzugt
die pluspolseitige Stromführungseinrichtung mit einer Schmelzsicherung ausgebildet.
-
Um
die Vorrichtung zur Wärmeabfuhrreduktion oder die Schmelzsicherung
möglichst einfach auszubilden, ist die Schmelzsicherung
und oder die Wärmeabfuhrreduktionsvorrichtung als Materialschwächung
ausgebildet. Gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform ist die Stromschiene als Teil von der Stromführungseinrichtung
mit einer Materialschwächung ausgebildet. Die Stromschiene bildet
eine Verbindung mit einem Schaltrelais pluspolseitig, sowie über
Anschlusslitzen eine Verbindung zu pluspolseitigen Bürsten.
Die Bürsten laufen auf einem Kommutator der elektrischen
Maschine, da die Stromschiene meist breit ausgebildet ist, ist eine
Dimensionierung der Materialschwächung sehr definiert einstellbar.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform, die besonders einfach realisierbar
ist, weist die Stromführungseinrichtung als Materialschwächung mindestens
eine, zumindest einseitig ausgebildete Nut auf. Damit ist eine Querschnittsverringerung
der Stromführungseinrichtung durch eine Kerbe verwirklicht.
-
Bei
einem Bürstenapparat mit drei Bürstenpaaren, also
6-Kohlebürsten, ist die Stromschiene vorteilhafterweise
ringförmig ausgebildet, an der alle sechs Bürstenfassungen
befestigt sind. Die Bürstenfassungen sind beispielsweise
in der Stromschiene eingehängt. Die Stromschiene bildet
somit einen Halter für die Bürstenfassungen.
-
Um
die Schmelzsicherung noch wirksamer auszubilden, ist bevorzugt mindestens
eine Nut am Außenring und zumindest eine Nut am Innenring
ausgebildet. Somit wird die Stromschiene mit einer definierten hochwirksamen
Schmelzsicherung gezielt geschwächt. Als Außen-
und Innenring ist jeweils die äußere oder innere
Umfangsfläche der ringförmigen Stromschiene zu
verstehen.
-
Gemäß einer
weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Stromschiene
beidseitig an der inneren und äußeren Umfangsfläche
gleich geschwächt ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil,
dass die Erwärmung gleichmäßig wirkt.
Die Stromschiene wird mechanisch durch Schüttelbeansrpuchung
und elektrisch durch den elektrischen Widerstand belastet. Eine
gleichmäßige Schwächung hat den Vorteil außerdem,
dass eine Vorzugsrichtung vermieden wird.
-
Gemäß einer
alternativen Ausführungsform ist die Stromschiene an den
inneren und äußeren, axialen Umfangsflächen
her unterschiedlich stark geschwächt ausgebildet. Eine
solche Ausbildungsform kann typabhängig vorteilhaft sein.
-
Um
die Materialschwächung möglichst einfach auszubilden,
ist die mindestens eine Nut im Wesentlichen eckförmig,
insbesondere mit abgerundeten Fasen, ausgebildet. Die abgerundeten
Fasen sind sowohl bezüglich der radialen Stirnansicht als auch
in axialer Richtung verstellbar. Dadurch sind der Materialeinsatz
und die Wirkung optimiert.
-
Gemäß einer
die Erfindung weiterbildenden Ausführungsform ist alternativ
zusätzlich zur Schwächung der Stromschiene die
Anschlusslitze einer Polarität zwischen Stromschiene und
Bürste oder Bürstenplatte und Bürste
geschwächt ausgebildet. Somit sind die Bürstenfassungen
mit im Wesentlichen gleichen Kräften stirnseitig von der
Stromschiene gehalten. Die Schmelzsicherung oder Vorrichtung zur
Reduktion der Wärmeabfuhr umfassen somit mindestens eine
Anschlusslitze als Teil der Stromführungseinrichtung entweder
an den plus- oder minuspolseitigen Bürsten.
-
Bevorzugt
ist zumindest eine pluspolseitige Anschlusslitze an einer Stelle
im Querschnitt mit einem Verhältnis von bis zu ca. 1/3
zum Querschnitt zu mindestens einer minuspolseitigen Anschlusslitze geschwächt
oder verjüngt ausgebildet. Bei einem Kurzschluss, der zu
einer Erwärmung führt, wird die Stromleitung somit
schnell an der geschwächten pluspolseitigen Anschlusslitze
unterbrochen.
-
Es
hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, dass bei einer
Vielzahl von mehreren Anschlusslitzen einer Polarität das
Gesamtverhältnis von Außenquerschnitt der Anschlusslitze
zum geschwächten Litzenquerschnitt von allen Bürsten
kleiner 0,5 multipliziert mal der Summe der Außenlitzenquerschnitte
der Bürsten von einer Polarität ist.
-
Zumindest
sollten vorzugsweise die Litzenquerschnitte kleiner gleich 20% bei
Plusbürsten als die Litzenquerschnitte von Minusbürsten
verjüngt sein.
-
Typspezifisch
und auslegungsbedingt kann es bei einem langen Betrieb des Ankers
beziehungsweise der elektrischen Maschine zu einer unterschiedlichen
Erwärmung von minus- und pluspolseitigen Bürsten
kommen. Dabei sind der jewei lige Anbau des Bürstenapparats
sowie die Kommutierungswinkel der einzelnen Bürsten für
die spezifische Erwärmung der minus- oder pluspolseitigen
Anschlüsse wesentlich.
-
Gemäß einer
alternativen bevorzugten Ausführungsform, bei der beispielsweise
die minuspolseitigen Bürsten signifikant stärker
erwärmt werden als die pluspolseitigen Bürsten,
ist bevorzugt der Unterschied der Querschnitte der minuspolseitigen Bürsten
um bis zu ca. 1/5 kleiner oder gleich als der Querschnitt der Anschlusslitzen
von pluspolseitigen Bürsten. Auch in diesem Fall sollte
das Gesamtverhältnis von Außenlitze zu dem geschwächten
Litzenquerschnitt von allen Bürsten kleiner gleich 0,5
multipliziert mit der Summe aller Querschnitte von den Anschlusslitzen
einer bestimmten Polarität sein. Somit wird sicher vermieden,
dass bei Überhitzung Teile vom Bürstenapparat
oder von der elektrischen Maschine im Überlastfall stärker
beschädigt oder zerstört werden.
-
Um
hohen Rotationsgeschwindigkeiten und hohen Temperaturanforderungen
gerecht zu werden, ist bevorzugt der Kommutator mit Halteringen
in den Kommutatorlamellen armiert ausgebildet. Vorzugsweise sind
die Halteringe beidseitig an den Stirnseiten ausgebildet.
-
Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen
Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
-
1 einen
Querschnitt eines Ausschnitts einer elektrischen Maschine mit einem
Bürstenapparat,
-
2 eine
radiale Schnittansicht eines Bürstenapparats gemäß einer
ersten Ausführungsform,
-
3 eine
radiale Schnittansicht gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform,
-
4 eine
radiale Schnittansicht eines Bürstenapparats gemäß einer
dritten besonderen Ausführungsform,
-
5 eine
radiale Schnittansicht eines Bürstenapparats gemäß einer
vierten besonderen Ausführungsform und
-
6 eine
radiale Schnittansicht eines Bürstenapparats gemäß einer
fünften besonderen Ausführungsform.
-
Die 1 zeigt
eine axiale Querschnittsansicht eines Ausschnitts einer elektrischen
Maschine 1 von einem Bürstenapparat 2.
Der Bürstenapparat 2 ist mit Bürstenpaaren
ausgebildet, wobei die 1 zwei Bürsten 3, 34 zeigt,
die auf einem Kommutator 4 laufen. In einer Bürstenfassung 5 ist
eine nicht dargestellte Feder vorgespannt, um die Bürste 3 gegen den
Kommutator 4 zu drücken. Die Bürstenfassung 5 ist
an einer Bürstenplatte 6 befestigt.
-
Die 1 zeigt,
dass die Bürstenfassung 5 an der Bürstenplatte 6 über
eine Hinterschneidung, über eine sogenannte Nut-Feder-Verbindung,
befestigt ist. Eine Hervorhebung 7 der Bürstenplatte 2,
die ringförmig ist, greift in eine Nut 8 der Bürstenfassung 5 ein.
Damit ist die Bürstenfassung 5 an einer axialen Stirnseite
an der Bürstenplatte 6 befestigt. Auf der gegenüberliegenden
axialen Stirnseite ist die Bürstenfassung 5, 54 mit
einer Nut 9 in eine ringförmige Stromschiene 10 eingesteckt.
Die Stromschiene 10 ist somit ein zweites Befestigungsmittel,
um die Bürstenfassung 5 zu halten. Die Stromschiene 10 ist
mit einem Starterrelais verbunden, das am Pluspol einer Batterie
angeschlossen ist. Über das Starterrelais wird die elektrische
Maschine mit Strom beaufschlagt.
-
Abwechselnd
sind die aus einem Kupfer-Kohle-Werkstoff gesinterten Bürsten 3 entweder mit
der Stromschiene 10 über eine Anschlusslitze 21 mit
der Stromschiene 10 oder über eine Anschlusslitze 24 mit
der Bürstenplatte 6 elektrisch leitend verbunden.
Die in der 1 dargestellte obere Bürste 3 ist
eine pluspolseitige Bürste 31. Die Stromschiene 10 bildet
zusammen mit der Anschlusslitze 21 eine Stromführungseinrichtung.
Die Bürstenplatte 6 ist an Masse, das heißt
an den Minuspol, angeschlossen. Die Bürstenplatte 6 wird
von einem Kommutatorlagerdeckel 11 getragen, der ein Polgehäuse 12 stirnseitig
schließt.
-
Die 1 zeigt
eine weitere Bürstenfassung 51, in der eine Bürste 34 gelagert
ist, die mittels einer Anschlusslitze 24 mit der Minuspolseite,
also der Masse, über die Bürstenplatte 6 verbunden
ist. Die Anschlusslitze 24 und die Bürstenplatte 6 bilden
auch eine Stromführungseinrichtung. Wenigstens eine Stromführungseinrichtung
weist die gemäß einer besonderen Ausführungsform
an mindestens einer Stelle einen geschwächten Querschnitt
auf
-
Damit
der Kommutator 4 hohen Drehzahlen und einer höheren
Erwärmung standhält, ist der Kommutator 4 im
Inneren beidseitig mit Halteringen 14 armiert.
-
Die 2 zeigt
eine radiale Schnittansicht eines Bürstenapparates 2 gemäß einer
ersten besonders bevorzugten Ausführungsform. Die Bürstenfassungen 51, 52, 53 sind
zueinander radial um 120°, wie in der 1 gezeigt,
an der Stromschiene 10 versetzt angeordnet. Zur besseren
Befestigung sind die Bürstenfassungen 51, 52 und 53 an
der Stromschiene 10 zur Stromführung festgeschweißt.
Zwischen den pluspolseitigen Bürstenfassungen 51, 52, 53 sind
Bürstenfassungen 54, 55 und 56 mit
einer minuspolseitigen Anschlusslitze, wie in der 6 gezeigt,
jeweils der pluspolseitigen Bürstenfassung gegenüberliegend
angeordnet. Die minuspolseitigen Bürstenfassungen sind
zur vereinfachenden Darstellung in der 2 und den
folgenden Figuren bis 5 weggelassen worden. Die minuspolseitigen Bürstenfassungen
sind also auch um 120° radial zueinander versetzt angeordnet.
Die Bürsten 31, 32 und 33 sind
jeweils über eine Anschlusslitze 21, 22, 23 mit
der Stromschiene 10 elektrisch leitend verbunden. Die Stromschiene 10 bildet
mit den Anschlusslitzen 21, 22, 23 eine
erste erfindungsgemäße Stromführungseinrichtung.
-
Die
Stromführungseinrichtung ist zumindest mit einer Vorrichtung
zur Reduktion der Wärmeabfuhr weiter bevorzugt mit mindestens
einer Schmelzsicherung ausgebildet, um einen Strom bei thermischer Überlast
zu unterbrechen und den Bürstenapparat 2 sowie
die elektrische Maschine 1 vor einem größeren
Schaden zu bewahren. An der Stromschiene 10 ist eine pluspolseitige
Litze 45 mit einem Kabelschuh 46 mit einer Verankerung 43 festgeschweißt. Mit
der Litze 45 wird eine elektrische Verbindung zwischen
der Stromschiene 10 und einem Anschlusspunkt vom Starterrelais
geschaffen.
-
Gemäß einer
ersten besonderen Ausführungsform ist die Stromschiene 10 als
Wärmeabfuhrreduktionsvorrichtung oder Schmelzsicherung
geschwächt ausge bildet, indem zumindest einseitig oder
wie in der 2 gezeigt, beidseitig zur Verankerung 43 rechteckförmige
Nuten 15, 16 ausgebildet sind. Die Nuten 15, 16 reduzieren
einen axialen Querschnitt Q von der Stromschiene 10 zu
kleinen, durchschmelzbaren Querschnitten q1 und q2. Die Querschnitte
q1 und q2 sind somit gegenüber dem äußeren
Querschnitt Q derart verjüngt ausgebildet, so dass sich
selbst bei Erwärmung zur Stromunterbrechung leicht durchtrennen.
Die Schwächung der Stromschiene 10 an den verjüngten
Querschnitten q1, q2 führt neben der Funktion als Schmelzsicherung
auch zur Verringerung der Wärmeabfuhr von den Bürsten 31–33 bzw.
Anschlußlitzen 21–23 an den
Bürsten in Richtung der angeschweißten Litze 45.
Die Schwächung ist bei einfacher thermischer Belastung
eine Vorrichtung zur Reduktion der Wärmeabfuhr und bei
erhöhter thermischer Belastung über einer definierten
Belastungsschwelle wird daraus eine Schmelzsicherung.
-
Grundsätzlich
läuft der Erwärmungsvorgang wie folgt ab. Die
Bürsten 31–33 werden aufgrund
von Reibung und elektrischer Belastung heiß. Die Anschlußlitzen 21–23 erwärmen
sich aufgrund elektrischer Belastung und einer Wärmeleitung
von den Bürsten 31–33. Dadurch
wird die Stromschiene 10 ebenfalls erwärmt. Die
Stromschiene 10 hat verjüngte Querschnitte q1,
q2, dadurch ist eine Wärmeleitung eingeschränkt,
so dass über die Verankerung 43 die Litze 45 eine
deutlich geringere Wärmeerhöhung erfährt
und die Außentemperaturen deutlich langsamer und in einem
geringeren Maß ansteigen. Somit erfolgt eine wichtige Abtrennung
der an den Bürsten 31–33 entstehenden
Wärme von den außenliegenden Bauteilen.
-
Alternativ
bilden die Anschlusslitzen 21 bis 26, wie zur 6 beschrieben,
eine Schmelzsicherung, indem sie einzeln vollständig mit
einem kleineren Querschnitt ausgebildet sind oder örtlich
an bestimmten Stellen verjüngte Querschnitte q21–26
aufweisen.
-
Die 3 unterscheidet
sich von der 2 dadurch, dass die Nut 16 zur
Verjüngung des Querschnitts Q der Stromschiene 10 stärker
als die Nut 15 ausgeprägt ist und somit eine wirksamere
Schmelzsicherung bildet, als beispielsweise nur eine Nut 15, die
auf der anderen Seite der Verankerung 43 von der Litze 45 in
der Stromschiene 10 ausgebildet ist. Eine solche Ausführungsform
kann für bestimmte Typen von Bürstenapparaten 2 besonders
vorteilhaft sein.
-
Die 4 zeigt
eine weitere alternative bevorzugte Ausführungsform in
Abwandlung zur 2 und 3. Hier
ist zusätzlich im radialen Querschnitt gesehen zu den Nuten 15 und 16,
die beidseitig zur Verankerung 43 von der Litze 45 mit
unterschiedlich starken Ausprägungen ausgebildet sind,
eine Nut 17 vorgesehen. Die Nut 17 ist nicht an
der äußeren Umfangsfläche der Stromschiene 10 ausgebildet,
sondern bildet von innen her, von der inneren Umfangsfläche,
eine Verjüngung gegenüberliegend zur Nut 15.
Aufgrund der gegenüberliegende Nuten 15, 17 ist die
Materialverjüngung q3 nun in der Mitte der Stromschiene 10.
Die Nuten 15, 16, 17 in den 2 bis 5 sind
im Querschnitt gesehen rechteckig und eckig dargestellt. Dies führt
zu einer besonders wirksamen Schmelzsicherung. Es versteht sich,
dass die Ecken abgerundet, das heißt auch mit Fasen, mit größeren
oder kleineren Abrundungsradien ausgebildet sein können.
-
Die 5 zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform. Die Nut 15 ist
an der äußeren Umfangsfläche 101 von
der Stromschiene 10 auf der einen Seite der Litze im Querschnitt
gesehen, ausgebildet. Diagonal bezüglich der Litze 45 im
Querschnitt gesehen, ist eine Nut 17 mit einer stärkeren
Ausprägung von der Innenumfangsfläche 102 von
der Stromschiene 10 her ausgebildet. Je nach Belastungsanforderungen
und spezifischer Auslegung des Starters, kann die eine oder andere
Ausführungsform gemäß der 2 bis 5 vorteilhaft
sein.
-
Die 6 zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform, bei der als Stromführungseinrichtung nicht
die Stromschiene 10 oder die Bürstenplatte 6 mit
einem verjüngten Querschnitt zumindest an einer Stelle
ausgebildet ist, sondern die Anschlusslitzen 21, 22, 23, 24, 25, 26 von
der Minuspolseite oder der Pluspolseite sind verjüngt oder
haben insgesamt einen kleineren Querschnitt. Die 6 ist
repräsentativ für eine Vielzahl von verschiedenen
möglichen Ausführungsformen. Gemäß einer
ersten besonderen Ausführungsform sind beispielsweise die
Querschnitte q21 der Anschlusslitzen 21 um ca. 1/3 kleiner
als gegenüber dem Querschnitt q24 der Anschlusslitze 24 der
minuspolseitigen Bürste 34. Beispielsweise weist
die Anschlusslitze 24 einen Querschnitt q24 von 4 mm2 auf, der größer oder
gleich ist als der Querschnitt q21 von 3 mm2 an
der Anschlusslitze 21 der pluspolseitigen Bürste 31.
-
Zusätzlich
oder gemäß einer alternativen Ausführungsform
ist der Anschlusslitzenquerschnitt nur an einer Stelle geschwächt.
Das Gesamtverhältnis der pluspolseitigen Außenlitze,
das heißt der Litze 45, zum gesamten geschwächten
Lit zenquerschnitt aller Bürsten von einer Polarität,
das heißt beispielsweise der Pluspolpolarität
sollte derart sein, dass der Querschnitt Q45 der Außenlitze 45 kleiner
ist als 0,5 multipliziert mal der Summe der Querschnitte der Anschlusslitzen 21, 22, 23.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform
sind die Querschnitte der Anschlusslitzen 21 bis 26 gezielt
verringert mit folgendem Verhältnis. Der Querschnitt der
Anschlusslitzen 21 bis 23 von den pluspolseitigen
Bürsten 31 bis 33 ist kleiner gleich
4/5 vom Querschnitt der Anschlusslitzen 24 bis 26 der
minuspolseitigen Bürsten 34 bis 36.
-
Es
kann je nach Auslegung der elektrischen Maschine und dem jeweiligen
Einsatzort auch vorkommen, dass die genannten Verhältnisse
nicht für die Anschlusslitzen der Pluspolseite gelten,
sondern umgekehrt für die Anschlusslitzen der Minuspolseite.
-
Alle
Figuren zeigen lediglich schematische, nicht maßstabsgerechte
Darstellungen. Im Übrigen wird insbesondere auf die zeichnerischen
Darstellungen für die Erfindung als wesentlich verwiesen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-